Semblable au graphène, les MXènes sont un matériau bidimensionnel en carbure métallique composé de couches d'atomes de titane, d'aluminium et de carbone, chacune ayant sa propre structure stable et pouvant facilement se déplacer entre les couches. En mars 2021, l'Université des sciences et technologies de l'État du Missouri et le Laboratoire national d'Argonne ont mené des recherches sur les matériaux MXenes et ont découvert que les propriétés anti-usure et lubrifiantes de ce matériau dans des environnements extrêmes sont meilleures que celles des lubrifiants traditionnels à base d'huile et peuvent être utilisées comme " "Super Lubrifiant" pour réduire l'usure des futures sondes comme Perseverance.
Les chercheurs ont simulé l'environnement spatial et des tests de frottement du matériau ont révélé que le coefficient de frottement de l'interface MXene entre la bille d'acier et le disque recouvert de silice formé à l'état « superlubrifié » était aussi bas que 0,0067 et 0,0017. De meilleurs résultats ont été obtenus lorsque du graphène a été ajouté au MXène. L'ajout de graphène peut réduire davantage la friction de 37,3 % et réduire l'usure d'un facteur 2 sans affecter les propriétés de superlubrification du MXène. Les matériaux MXenes sont bien adaptés aux environnements à haute température, ouvrant de nouvelles portes pour une utilisation future de lubrifiants dans des environnements extrêmes.
Les progrès du développement de la première puce de processus 2 nm aux États-Unis ont été annoncés
Un défi permanent dans l’industrie des semi-conducteurs consiste à fabriquer simultanément des micropuces plus petites, plus rapides, plus puissantes et plus économes en énergie. La plupart des puces informatiques qui alimentent les appareils aujourd'hui utilisent une technologie de traitement de 10 ou 7 nanomètres, certains fabricants produisant des puces de 5 nanomètres.
En mai 2021, IBM Corporation des États-Unis a annoncé les progrès du développement de la première puce de processus 2 nm au monde. Le transistor à puce adopte une conception de grille nanométrique à trois couches tout autour (GAA), utilisant la technologie de lithographie ultraviolette extrême la plus avancée pour définir la taille minimale, la longueur de la grille du transistor est de 12 nanomètres, la densité d'intégration atteindra 333 millions par millimètre carré, et 50 milliards peuvent être intégrés.
Les transistors sont intégrés dans une zone de la taille d'un ongle. Par rapport à la puce de 7 nm, la puce de processus de 2 nm devrait améliorer les performances de 45 %, réduire la consommation d'énergie de 75 % et peut prolonger de quatre fois la durée de vie de la batterie des téléphones mobiles, et le téléphone mobile peut être utilisé en continu pendant quatre jours. avec une seule charge.
En outre, la nouvelle puce de processus peut également améliorer considérablement les performances des ordinateurs portables, notamment en améliorant la puissance de traitement des applications des ordinateurs portables et la vitesse d'accès à Internet. Dans les voitures autonomes, les puces de traitement de 2 nm peuvent améliorer les capacités de détection d'objets et raccourcir les temps de réponse, ce qui favorisera grandement le développement du domaine des semi-conducteurs et perpétuera la légende de la loi de Moore. IBM prévoit de produire en masse des puces de traitement de 2 nm en 2027.
Heure de publication : 01 août 2022